CH657355A5 - PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HOLLOW GLASS BEADS FILLED WITH GAS. - Google Patents

PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HOLLOW GLASS BEADS FILLED WITH GAS. Download PDF

Info

Publication number
CH657355A5
CH657355A5 CH2345/84A CH234584A CH657355A5 CH 657355 A5 CH657355 A5 CH 657355A5 CH 2345/84 A CH2345/84 A CH 2345/84A CH 234584 A CH234584 A CH 234584A CH 657355 A5 CH657355 A5 CH 657355A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
pearls
beads
acid
gas
glass beads
Prior art date
Application number
CH2345/84A
Other languages
French (fr)
Inventor
Marcel Delzant
Original Assignee
Glaverbel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Glaverbel filed Critical Glaverbel
Publication of CH657355A5 publication Critical patent/CH657355A5/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C11/00—Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
    • C03C11/002—Hollow glass particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/10—Forming beads
    • C03B19/107—Forming hollow beads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
    • C06B23/002—Sensitisers or density reducing agents, foam stabilisers, crystal habit modifiers
    • C06B23/003—Porous or hollow inert particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication de perles de verre creuses remplies de gaz. The present invention relates to a method of manufacturing hollow glass beads filled with gas.

Un usage particulier des perles de verre creuses remplies de gaz se situe dans le domaine des compositions explosives du type émulsion où elles sont utilisées en tant que charge, par exemple ainsi que décrit dans les demandes de brevet britannique 1.593.163 (Atlas Powder Company) et 2.055.358 (E.I. Du Pont de Nemours and Company), correspondant respectivement aux brevets français 2.370.015 et 2.463.110. A particular use of hollow glass beads filled with gas is in the field of explosive compositions of the emulsion type where they are used as a filler, for example as described in British patent applications 1,593,163 (Atlas Powder Company) and 2,055,358 (EI Du Pont de Nemours and Company), corresponding respectively to French patents 2,370,015 and 2,463,110.

Par exemple, la demande d'Atlas Powder décrit une composition explosive sensible aux amorces consistant en une quantité de 3 à 10% en poids de combustible carboné comprenant un émulsifiant, une phase aqueuse discontinue de solution oxydante contenant de 10 à 25% en poids d'eau et de 35 à 86% en poids de sels inorganiques oxydants composés principalement de nitrate d'ammonium et des matières comportant des vides à cellules fermées suffisantes pour obtenir une densité de la composition explosive en émulsion comprise entre 1,1 et 1,3 g/cm3. On y établit que les matières comportant des vides à cellules fermées préférées pour cet usage sont des microbulles de verre ayant une dimension comprise entre 10 et 175 jim et une densité apparente comprise entre 0,1 et 0,4 g/cm3, qui peuvent constituer de 1 à 10% en poids du mélange explosif. Il y est implicite que ces perles de verre peuvent être présentes en des quantités dépassant 40% du volume total du mélange. L'incorporation de telles perles de verre dans l'émulsion explosive permet la formulation d'une composition sensible à une amorce électrique n° 6 classique et ne détonant pas par le feu, par balle, par choc, par frottement ou par électricité statique. For example, Atlas Powder's application describes an explosive primer-sensitive composition consisting of an amount of 3 to 10% by weight of carbonaceous fuel comprising an emulsifier, a discontinuous aqueous phase of oxidizing solution containing from 10 to 25% by weight of and from 35 to 86% by weight of oxidizing inorganic salts composed mainly of ammonium nitrate and materials comprising closed cell voids sufficient to obtain a density of the explosive emulsion composition of between 1.1 and 1.3 g / cm3. It is established therein that the materials comprising closed cell voids preferred for this use are glass microbubbles having a size between 10 and 175 µm and an apparent density between 0.1 and 0.4 g / cm3, which can constitute from 1 to 10% by weight of the explosive mixture. It is implied that these glass beads may be present in amounts exceeding 40% of the total volume of the mixture. The incorporation of such glass beads in the explosive emulsion allows the formulation of a composition sensitive to a conventional electric primer No. 6 and not detonated by fire, by bullet, by impact, by friction or by static electricity.

Des perles de verre creuses ayant une dimension et une densité comprises dans ces gammes peuvent facilement être formées par pulvérisation d'une solution ou d'une suspension aqueuse de produits formateurs de verre, de sorte que des gouttelettes de la solution traversent une zone de chauffage qui se trouve à une température capable d'engendrer la formation de verre. La formation de cellules est alors provoquée par évaporation d'eau à l'intérieur de chaque gouttelette après qu'une peau extérieure s'est formée par le chauffage. Si on le désire, une substance telle que de l'urée, qui dégage du gaz à la température de chauffage, peut être ajoutée au mélange. Des exemples spécifiques d'un tel procédé sont décrits dans la demande de brevet britannique 1.568.817 (Sovitec S.A.). Hollow glass beads having a size and density within these ranges can easily be formed by spraying an aqueous solution or suspension of glass forming products, so that droplets of the solution pass through a heating zone which is at a temperature capable of causing the formation of glass. Cell formation is then caused by the evaporation of water inside each droplet after an outer skin is formed by heating. If desired, a substance such as urea, which gives off gas at the heating temperature, can be added to the mixture. Specific examples of such a process are described in British patent application 1,568,817 (Sovitec S.A.).

Lorsque des perles de verre sont formées de cette manière, elles ont certaines propriétés qui pourraient être améliorées pour le but poursuivi. When glass beads are formed in this way, they have certain properties which could be improved for the intended purpose.

En particulier, les perles, étant constituées en grande partie à partir de matières formatrices de verre solubles, sont susceptibles d'être attaquées par hydrolyse. Elles vieilliront donc lorsqu'elles sont incorporées dans une émulsion eau-dans-l'huile en limitant ainsi la durée de conservation de l'explosif. In particular, the pearls, being formed largely from soluble glass-forming materials, are liable to be attacked by hydrolysis. They will therefore age when incorporated into a water-in-oil emulsion, thereby limiting the shelf life of the explosive.

De plus, la pression du gaz à l'intérieur des perles de verre creuses au moment de leur refroidissement après fabrication est de 0,3 à 0,4.105Pa et cette faible pression tend à agir comme frein sur la vitesse de détonation d'un explosif dans lequel elles sont incorporées. In addition, the gas pressure inside the hollow glass beads at the time of cooling after manufacture is 0.3 to 0.4.105 Pa and this low pressure tends to act as a brake on the detonation rate of a explosive in which they are incorporated.

Le but de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication de perles de verre creuses remplies de gaz qui ont des propriétés améliorées pour leur incorporation dans des explosifs du type émulsion. The object of the present invention is to provide a method of manufacturing hollow glass beads filled with gases which have improved properties for their incorporation in emulsion type explosives.

La présente invention fournit un procédé de fabrication de perles de verre creuses remplies de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de fabrication de perles de verre creuses ayant une teneur en alcali d'au moins 20%, calculée en pourcentage en poids d'oxyde dans les perles, une étape de traitement des perles au moyen d'un milieu acide pour réduire la teneur en alcali des perles à une valeur qui ne soit pas supérieure à 15%, et une étape au cours de laquelle on fait diffuser du gaz à l'intérieur des perles. The present invention provides a method of manufacturing hollow glass beads filled with gas, characterized in that it comprises a step of manufacturing hollow glass beads having an alkali content of at least 20%, calculated as a percentage by weight of oxide in the pearls, a stage of treatment of the pearls by means of an acid medium to reduce the alkali content of the pearls to a value which is not more than 15%, and a stage during which it is made to diffuse gas inside the beads.

Des perles de verre produites selon l'invention ont des propriétés hautement souhaitables pour leur incorporation dans des explosifs du type émulsion. L'emploi de perles remplies de gaz permet la formulation d'une émulsion que l'on peut faire détoner uniformément et d'une manière fiable. Parce que le contenu en alcali des perles n'est pas supérieur à 15% en poids, elles sont résistantes à l'attaque hydrolytique de sorte que cette uniformité et cette fiabilité sont conservées pendant un temps de stockage convenable. Glass beads produced according to the invention have highly desirable properties for their incorporation into emulsion type explosives. The use of beads filled with gas allows the formulation of an emulsion which can be detonated uniformly and reliably. Because the alkali content of the beads is not more than 15% by weight, they are resistant to hydrolytic attack so that this uniformity and reliability is maintained for a suitable storage time.

Il est établi dans la demande de brevet britannique 2.055.358 citée ci-dessus qu'il n'est pas souhaitable d'incorporer plus de 50% en volume de bulles de gaz ou de vides dans l'émulsion, vu qu'il peut en résulter un faible pouvoir détonant. Cette réduction du pouvoir détonant est évitée en faisant diffuser du gaz à l'intérieur des perles de verre, de sorte que leur pression interne est plus élevée qu'elle ne le serait normalement. It is established in the British patent application 2,055,358 cited above that it is not desirable to incorporate more than 50% by volume of gas bubbles or voids in the emulsion, since it can result in a weak detonating power. This reduction in the detonating power is avoided by diffusing gas inside the glass beads, so that their internal pressure is higher than it would normally be.

On fait de préférence diffuser le gaz à l'intérieur des perles de manière que la pression moyenne de gaz à l'intérieur des perles soit au moins 0,8.105Pa, par exemple une pression d'environ 105Pa. The gas is preferably made to diffuse inside the beads so that the average gas pressure inside the beads is at least 0.8 × 105 Pa, for example a pressure of approximately 105 Pa.

Avantageusement, le gaz que l'on fait diffuser à l'intérieur des perles comprend un ou plusieurs gaz choisis parmi l'azote, le krypton, l'argon et l'hélium. On peut utiliser par exemple de l'air. Les éléments gazeux cités sont choisis en raison de leur faible solubilité dans l'eau et de leur coefficient de diffusion. De ces quatre gaz, celui que l'on préfère est l'azote en raison de son faible prix. Advantageously, the gas which is made to diffuse inside the beads comprises one or more gases chosen from nitrogen, krypton, argon and helium. For example, air can be used. The gaseous elements mentioned are chosen because of their low solubility in water and their diffusion coefficient. Of these four gases, the preferred one is nitrogen due to its low price.

Avantageusement, pour provoquer la diffusion, les perles sont placées dans une ambiance à une température comprise entre 200: C Advantageously, to cause the diffusion, the pearls are placed in an atmosphere at a temperature between 200: C

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

657 355 657,355

et 550 C et à une pression d'au moins 5.10sPa. Il est clair que la mobilité des molécules de gaz augmente avec la température, mais on notera que les perles ne doivent pas être soumises à une température élevée au point qu'elles ramollissent et s'écrasent lorsqu'elles sont soumises à une pression élevée. On a trouvé qu'en opérant dans ladite gamme de températures, un compromis favorable existe entre une grande mobilité moléculaire et un risque faible d'écrasement des perles. Opérer dans une ambiance à haute pression augmente le taux net de diffusion de gaz à l'intérieur des perles. A titre d'exemple, des perles de verre creuses ayant une dimension comprise entre 10 et 250 |im et une densité apparente 0,1 à 0,3 kg/1 ont été traitées dans un autoclave maintenu à 400 C et chargé d'azote à 106Pa. On a trouvé que, au bout d'une heure, la pression interne de gaz dans les perles était environ 105Pa. and 550 C and at a pressure of at least 5.10sPa. It is clear that the mobility of the gas molecules increases with temperature, but it will be noted that the pearls must not be subjected to a high temperature to the point that they soften and crush when they are subjected to a high pressure. It has been found that by operating in said temperature range, a favorable compromise exists between a high molecular mobility and a low risk of crushing the pearls. Operating in a high pressure environment increases the net rate of gas diffusion inside the beads. For example, hollow glass beads having a size between 10 and 250 µm and an apparent density 0.1 to 0.3 kg / 1 were treated in an autoclave maintained at 400 C and charged with nitrogen at 106 Pa. It was found that after one hour the internal gas pressure in the beads was about 105 Pa.

De préférence, la diffusion se produit substantiellement en l'absence de H20 afin de minimiser la quantité de vapeur d'eau qui pourrait diffuser à l'intérieur des perles. Cela est spécialement important lorsqu'une telle diffusion se produit à une température supérieure au point d'ébullition de l'eau. Preferably, diffusion occurs substantially in the absence of H2O in order to minimize the amount of water vapor that could diffuse inside the beads. This is especially important when such diffusion occurs at a temperature above the boiling point of water.

Avantageusement, le milieu de traitement utilisé pour réduire la teneur en alcali des perles contient une substance choisie parmi HCl, HNO3, H2S04, S02 et S03. L'emploi d'acide chlorhydrique est particulièrement préféré. L'emploi d'une de ces substances donne des avantages en permettant une désalcalinisation rapide sans risque important que les perles bien conformées soient détruites par le traitement. Advantageously, the treatment medium used to reduce the alkali content of the beads contains a substance chosen from HCl, HNO3, H2SO4, SO2 and SO3. The use of hydrochloric acid is particularly preferred. The use of one of these substances gives advantages by allowing a rapid dealkalization without significant risk that the well-shaped pearls are destroyed by the treatment.

Un tel risque de destruction de perles bien conformées est évité lorsque, au commencement de la réduction de la teneur en alcali des perles, le milieu de traitement acide est une solution aqueuse ayant un pH de 2,5 au moins, ainsi qu'on le préfère. Such a risk of destroying well-shaped pearls is avoided when, at the beginning of the reduction of the alkali content of the pearls, the acid treatment medium is an aqueous solution having a pH of at least 2.5, as is prefer.

Dans certaines formes préférées de réalisation de l'invention, les perles de verre creuses sont soumises à un traitement de polissage, par exemple, et de préférence, les perles sont traitées au moyen d'une solution de polissage contenant un acide organique choisi parmi les acides ß-hydroxy, l'acide oxalique et l'acide éthylène diamine tétracétique et/ou un sel d'un tel acide organique. Un tel polissage enlève des défauts superficiels du verre de sorte que les défauts enlevés ne sont plus susceptibles de créer des contraintes. De ce fait, si on compare des perles de verre creuses de même épaisseur de paroi, une perle polie aura une meilleure résistance mécanique qu'une perle non polie. Cela est important lorsqu'on fait diffuser du gaz à l'intérieur des perles à partir d'une ambiance à haute pression et également lorsqu'on mélange les perles dans, par exemple, un explosif du type émulsion eau-dans-l'huile. De plus, parce que les perles sont polies chimiquement, leurs parois seront plus minces, ce qui contribue à une réduction de la densité apparente des perles, ce qui peut également présenter des avantages importants en pratique. Un autre avantage de ce polissage chimique des perles de verre creuses est que l'on peut éliminer une proportion élevée de perles défectueuses. Il se produit dans la fabrication de perles de verre creuses une certaine proportion de perles qui ne sont pas bien conformées (leurs parois peuvent être incomplètes ou trop minces par endroits). Un traitement de polissage chimique peut être exécuté de façon que des portions trop minces de parois soient dissoutes. Dès lors, des perles défectueuses peuvent être séparées par gravité dans une cuve de flottation. Un tel traitement de polissage chimique constitue l'objet de la demande de brevet britannique 8226 106 (publication n° GB 2.127.009 A). In certain preferred embodiments of the invention, the hollow glass beads are subjected to a polishing treatment, for example, and preferably the beads are treated by means of a polishing solution containing an organic acid chosen from ß-hydroxy acids, oxalic acid and ethylene diamine tetracetic acid and / or a salt of such an organic acid. Such polishing removes surface defects from the glass so that the removed defects are no longer likely to create stresses. Therefore, if we compare hollow glass beads with the same wall thickness, a polished bead will have better mechanical resistance than an unpolished bead. This is important when gas is diffused inside the pearls from a high pressure atmosphere and also when the pearls are mixed in, for example, an explosive of the water-in-oil emulsion type. . In addition, because the beads are chemically polished, their walls will be thinner, which contributes to a reduction in the bulk density of the beads, which can also have significant advantages in practice. Another advantage of this chemical polishing of hollow glass beads is that a high proportion of defective beads can be eliminated. In the production of hollow glass pearls, a certain proportion of pearls are produced which are not well shaped (their walls may be incomplete or too thin in places). A chemical polishing treatment can be carried out so that too thin portions of the walls are dissolved. Therefore, defective beads can be separated by gravity in a flotation tank. Such a chemical polishing treatment constitutes the subject of British patent application 8226 106 (publication No. GB 2.127.009 A).

Les acides ß-hydroxy particulièrement intéressants pour un tel traitement de polissage sont, par ordre croissant de préférence, l'acide malique, l'acide tartrique, l'acide gluconique et l'acide citrique. On notera que, outre qu'ils sont des acides ß-hydroxy, ces acides sont également des acides a-hydroxy, ainsi qu'on le préfère. Une préférence particulière est donnée à l'emploi d'une solution contenant de l'acide citrique ou un citrate. The β-hydroxy acids which are particularly advantageous for such a polishing treatment are, in ascending order of preference, malic acid, tartaric acid, gluconic acid and citric acid. It should be noted that, in addition to being β-hydroxy acids, these acids are also α-hydroxy acids, as is preferred. Particular preference is given to the use of a solution containing citric acid or a citrate.

Lorsqu'on utilise un sel d'acide organique, on préfère utiliser un sel de sodium. When using an organic acid salt, it is preferred to use a sodium salt.

Avantageusement, au commencement du traitement au moyen de l'acide organique et/ou du sel organique, la solution a un pH de 5 au moins et, de préférence, compris entre 7 et 10. Cela permet un bon contrôle de la vitesse des réactions et, au moins lorsqu'on 5 démarre à la limite inférieure de cette gamme de pH, favorise également la désalcalinisation de la surface des perles. Advantageously, at the start of the treatment with organic acid and / or organic salt, the solution has a pH of at least 5 and preferably between 7 and 10. This allows good control of the speed of the reactions. and, at least when starting at the lower limit of this pH range, also promotes dealkalization of the surface of the beads.

Le traitement de désalcalinisation à l'acide peut précéder ou suivre le traitement avec la solution de polissage comprenant de l'acide ou le sel organique cité ci-dessus, mais il convient mieux en io pratique que le traitement acide et le traitement de polissage se produisent pendant des périodes qui se chevauchent, ainsi qu'on le préfère. L'emploi d'un tel acide ou sel organique en combinaison avec un acide inorganique est particulièrement important puisqu'il permet que des quantités significatives d'ions sodium soient enlevées 15 des surfaces des perles de verre. Le traitement de désalcalinisation commence de préférence avant le traitement de polissage. The acid dealkalization treatment may precede or follow the treatment with the polishing solution comprising acid or the organic salt mentioned above, but it is better in practice than the acid treatment and the polishing treatment occur during overlapping periods, as preferred. The use of such an organic acid or salt in combination with an inorganic acid is particularly important since it allows significant amounts of sodium ions to be removed from the surfaces of the glass beads. The dealkalization treatment preferably begins before the polishing treatment.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, après le traitement acide, les perles sont mises en contact avec un organo-silane. Une telle silanisation des perles donne des avantages, entre 20 autres, en passivant leurs surfaces. In the preferred embodiments of the invention, after the acid treatment, the beads are contacted with an organosilane. Such silanization of the beads gives advantages, among others, by passivating their surfaces.

Ladite diffusion de gaz peut se produire avant ou après une telle silanisation des perles. Said gas diffusion can occur before or after such a silanization of the beads.

L'invention comprend des perles de verre fabriquées par un procédé tel que décrit ci-dessus et s'étend à une composition explo-25 sive du type émulsion comprenant de telles perles de verre. The invention includes glass beads made by a method as described above and extends to an emulsion-type composition comprising such glass beads.

Suit un exemple particulier d'un procédé selon l'invention. There follows a particular example of a method according to the invention.

Exemple Example

En vue de fabriquer des perles creuses de matière vitreuse, on 30 forme une barbotine, à partir de solutions de différentes matières premières, qui contient: In order to produce hollow beads of vitreous material, a slip is formed, from solutions of different raw materials, which contains:

silicate de sodium 100 parties en poids hydroxyde de calcium 2,64 parties en poids sodium silicate 100 parts by weight calcium hydroxide 2.64 parts by weight

3J carbonate de sodium 3,41 parties en poids de l'eau jusqu'à une viscosité de 2,3 Pa.sec., et de l'urée 3J sodium carbonate 3.41 parts by weight of water up to a viscosity of 2.3 Pa.sec., And urea

La barbotine est pulvérisée sous forme de gouttelettes de moins de 500 |xm dans une chambre de combustion dans laquelle elles sont 40 converties en perles creuses de matière vitreuse. The slip is sprayed in the form of droplets of less than 500 µm in a combustion chamber in which they are converted into hollow beads of glassy material.

Les perles de verre produites ont la composition approximativement suivante en poids: Si02 70%; Na20 25%; CaO 5%. Ces perles sont traitées selon la présente invention. Les perles produites ont pour la plupart un diamètre inférieur à 125 (j.m, le diamètre moyen 45 étant compris entre 60 et 70 |im. Des perles bien conformées ont une épaisseur de paroi de l'ordre de 1 à 3 (xm, et la densité moyenne des perles est 0,35 kg/1. The glass beads produced have the approximately following composition by weight: Si02 70%; 25% Na20; CaO 5%. These beads are treated according to the present invention. The pearls produced have for the most part a diameter less than 125 (jm, the average diameter 45 being between 60 and 70 | im. Well-shaped pearls have a wall thickness of the order of 1 to 3 (xm, and the average pearl density is 0.35 kg / 1.

On fabrique une solution pour traiter 1 m3 de ces perles en mélangeant 100 1 d'acide chlorhydrique concentré avec 900 1 d'eau et en 50 dissolvant 20 kg d'acide citrique. Le pH de la solution ainsi obtenue est proche de 0. La solution est chauffée à 80° C dans un bain et les perles sont introduites dans la solution et agitées continuellement pendant une période de 15 minutes après laquelle le pH est environ 7. A la fin de cette période, les perles sont enlevées de la solution de 55 traitement et transférées dans une cuve de flottation contenant de l'eau, où une proportion élevée de perles mal formées coule. Les perles qui flottent sont alors enlevées. Les perles mal formées coulent parce que leurs parois n'ont pas été convenablement formées ou parce que leurs parois étaient trop minces pour résister à l'effet cor-60 rosif de l'acide citrique. A solution is made to treat 1 m3 of these pearls by mixing 100 l of concentrated hydrochloric acid with 900 l of water and dissolving 20 kg of citric acid. The pH of the solution thus obtained is close to 0. The solution is heated to 80 ° C. in a bath and the pearls are introduced into the solution and stirred continuously for a period of 15 minutes after which the pH is approximately 7. At the At the end of this period, the pearls are removed from the treatment solution and transferred to a flotation tank containing water, where a high proportion of malformed pearls flows. The floating beads are then removed. Poorly formed pearls leak because their walls have not been properly formed or because their walls were too thin to resist the cor-rosive effect of citric acid.

A la fin du traitement, les perles bien conformées ont une densité caractéristique de 0,28 kg/1 et la teneur en alcali des perles, calculée en pourcentage en poids d'oxyde de sodium, est tombée de 25% à 13%. At the end of the treatment, the well-shaped beads have a characteristic density of 0.28 kg / l and the alkali content of the beads, calculated as a percentage by weight of sodium oxide, has fallen from 25% to 13%.

65 On a trouvé que des perles de verre creuses fabriquées de cette manière contiennent du gaz, qui est en grande partie du dioxyde de carbone, à une pression d'environ un tiers de la pression atmosphérique. 65 It has been found that hollow glass beads made in this way contain gas, which is largely carbon dioxide, at a pressure of about one third of atmospheric pressure.

657 355 657,355

4 4

Après ce traitement de désalcalinisation et de polissage, les perles de verre sont introduites dans un autoclave qui est chauffé à 400 C pour sécher les perles. L'atmosphère de l'autoclave est nettoyée pour éliminer l'eau et celui-ci est connecté à une source d'azote à 106Pa de pression. Après une heure, les perles sont retirées et on remarque qu'elles sont chargées de gaz à une pression d'environ 105Pa. After this dealkalization and polishing treatment, the glass beads are introduced into an autoclave which is heated to 400 ° C. to dry the beads. The atmosphere of the autoclave is cleaned to remove the water and it is connected to a nitrogen source at 106 Pa pressure. After one hour, the beads are removed and it is noted that they are charged with gas at a pressure of about 105 Pa.

De telles perles de verre peuvent être incorporées, en tant que microbulles, dans les compositions explosives décrites dans les exemples des demandes de brevet britannique 1.593.163 et 2.055.358 A respectivement. Such glass beads can be incorporated, as microbubbles, in the explosive compositions described in the examples of British patent applications 1,593,163 and 2,055,358 A respectively.

En variante de cet exemple, l'acide citrique est omis de la solution de traitement. On fabrique une solution aqueuse d'acide chlorhydrique d'un pH d'environ 3,0 pour traiter des perles ayant une densité apparente de 0,3 t/m3. A la fin du traitement, la solution a un pH d'environ 7 et la teneur en alcali des perles est réduite de 25% à 13% sans substantiellement affecter leur densité. As an alternative to this example, citric acid is omitted from the treatment solution. An aqueous hydrochloric acid solution with a pH of about 3.0 is made to treat beads having an apparent density of 0.3 t / m3. At the end of the treatment, the solution has a pH of around 7 and the alkali content of the pearls is reduced from 25% to 13% without substantially affecting their density.

Les perles sont ensuite traitées ainsi que ci-dessus. The pearls are then treated as above.

Dans une autre variante de cet exemple, des perles de verre ayant la composition approximative en poids: Si02 68%; B203 7%; Na20 25%, et une densité moyenne réelle d'environ 0,32 kg/1 sont traitées d'une manière similaire au moyen d'une solution aqueuse d'acide chlorhydrique et d'acide citrique. In another variant of this example, glass beads having the approximate composition by weight: SiO2 68%; B203 7%; Na20 25%, and an actual average density of about 0.32 kg / 1 are treated in a similar manner using an aqueous solution of hydrochloric acid and citric acid.

A la fin du traitement, les perles bien conformées ont une densité moyenne réelle d'environ 0,28 kg/1 et la teneur en alcali des perles, calculée en pourcentage en poids d'oxyde de sodium, est environ 13%. At the end of the treatment, the well-shaped pearls have an actual average density of approximately 0.28 kg / l and the alkali content of the pearls, calculated as a percentage by weight of sodium oxide, is approximately 13%.

Les perles sont ensuite traitées comme ci-dessus. The beads are then treated as above.

R R

Claims (10)

657 355 657,355 2 2 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de perles de verre creuses remplies de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de fabrication de perles de verre creuses ayant une teneur en alcali d'au moins 2%, calculée en pourcentage en poids d'oxyde dans les perles, une étape de traitement des perles au moyen d'un milieu acide pour réduire la teneur en alcali des perles à une valeur qui ne soit pas supérieure à 15%, et une étape au cours de laquelle on fait diffuser du gaz à l'intérieur des perles. 1. A method of manufacturing hollow glass beads filled with gas, characterized in that it comprises a step of manufacturing hollow glass beads having an alkali content of at least 2%, calculated as a percentage by weight of oxide in pearls, a step of treating the pearls by means of an acid medium to reduce the alkali content of the pearls to a value of not more than 15%, and a step during which gas is diffused at inside the pearls. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz que l'on fait diffuser à l'intérieur des perles comprend un ou plusieurs gaz choisis parmi l'azote, le krypton, l'argon et l'hélium. 2. Method according to claim 1, characterized in that the gas which is made to diffuse inside the pearls comprises one or more gases chosen from nitrogen, krypton, argon and helium. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, pour provoquer la diffusion, les perles sont placées dans une ambiance à une température comprise entre 200; C et 550: C et à une pression d'au moins 5.105Pa. 3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that, to cause the diffusion, the beads are placed in an atmosphere at a temperature between 200; C and 550: C and at a pressure of at least 5.105Pa. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le milieu de traitement contient une substance choisie parmi HCl, HNO3, H2S04, SO, et S03. 4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the treatment medium contains a substance chosen from HCl, HNO3, H2S04, SO, and S03. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au commencement de la réduction de la teneur en alcali des perles, le milieu de traitement acide est une solution aqueuse ayant un pH de 2,5 au moins. 5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that at the beginning of the reduction of the alkali content of the pearls, the acid treatment medium is an aqueous solution having a pH of at least 2.5. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les perles sont traitées au moyen d'une solution de polissage contenant un acide organique choisi parmi les acides ß-hydroxy, l'acide oxalique et l'acide éthylène diamine tétracétique et/ou un sel d'un tel acide organique. 6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pearls are treated by means of a polishing solution containing an organic acid chosen from ß-hydroxy acids, oxalic acid and ethylene acid tetracetic diamine and / or a salt of such an organic acid. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au commencement du traitement au moyen de l'acide organique et/ou du sel organique, la solution de polissage a un pH de 5 au moins et de préférence compris entre 7 et 10. 7. Method according to claim 6, characterized in that at the beginning of the treatment with organic acid and / or organic salt, the polishing solution has a pH of at least 5 and preferably between 7 and 10 . 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'après le traitement acide les perles sont mises en contact avec un organo-silane. 8. Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that after the acid treatment the beads are brought into contact with an organosilane. 9. Perles de verre fabriquées par un procédé selon l'une des revendications 1 à B. 9. Glass pearls produced by a process according to one of claims 1 to B. 10. Composition explosive du type émulsion comprenant des perles de verre selon la revendication 9. 10. An emulsion type explosive composition comprising glass beads according to claim 9.
CH2345/84A 1983-05-13 1984-05-11 PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HOLLOW GLASS BEADS FILLED WITH GAS. CH657355A5 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08313291A GB2139616B (en) 1983-05-13 1983-05-13 Gas-filled glass beads

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH657355A5 true CH657355A5 (en) 1986-08-29

Family

ID=10542724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH2345/84A CH657355A5 (en) 1983-05-13 1984-05-11 PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HOLLOW GLASS BEADS FILLED WITH GAS.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4547233A (en)
JP (1) JPS59213633A (en)
AT (1) AT391129B (en)
BE (1) BE899590A (en)
CA (1) CA1242614A (en)
CH (1) CH657355A5 (en)
DE (1) DE3417585A1 (en)
ES (1) ES8507429A1 (en)
GB (1) GB2139616B (en)
NL (1) NL190896C (en)
SE (1) SE461217B (en)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5256180A (en) * 1984-06-21 1993-10-26 Saint Gobain Vitrage Apparatus for production of hollow glass microspheres
KR860008953A (en) * 1985-05-23 1986-12-19 알프레드 엘. 마이클센 Water-repellent glass microcellular malt and gas-ceramic and manufacturing method thereof
US4844321A (en) * 1986-08-11 1989-07-04 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Method for explosive cladding
GB2199822B (en) * 1987-01-17 1990-10-10 Rolls Royce Plc Ceramic core material and method of enhancing its leaching rate.
FR2619101A1 (en) * 1987-08-05 1989-02-10 Saint Gobain Vitrage TECHNIQUE FOR THE PRODUCTION OF MICROSPHERES IN SILICA
US5039326A (en) * 1988-01-29 1991-08-13 The Curators Of The University Of Missouri Composition and method for radiation synovectomy of arthritic joints
DE4102886A1 (en) * 1991-01-31 1992-08-06 Georg Van Eyk Reducing the release of heavy metals, esp. lead, from glass surfaces - by treatment with an aq. complex-forming extn. medium
US5500287A (en) * 1992-10-30 1996-03-19 Innovation Associates, Inc. Thermal insulating material and method of manufacturing same
JPH10508261A (en) * 1994-09-06 1998-08-18 サーマセル テクノロジーズ,インコーポレイテッド Insulating microspheres and manufacturing method
US7456571B1 (en) 2002-05-21 2008-11-25 Imaging Systems Technology Microsphere plasma display
EP1210092B1 (en) 1999-07-08 2009-04-08 CAP Biotechnology, Inc. Calcium-containing structures and methods of making and using the same
US7923930B1 (en) 2000-01-12 2011-04-12 Imaging Systems Technology Plasma-shell device
US7969092B1 (en) 2000-01-12 2011-06-28 Imaging Systems Technology, Inc. Gas discharge display
DE10214811B4 (en) * 2002-04-04 2009-03-19 Richard Wolf Gmbh Waveguide for receiving and / or emitting electromagnetic radiation and method for producing such a waveguide
US7727040B1 (en) 2002-05-21 2010-06-01 Imaging Systems Technology Process for manufacturing plasma-disc PDP
US8198811B1 (en) 2002-05-21 2012-06-12 Imaging Systems Technology Plasma-Disc PDP
US7405516B1 (en) 2004-04-26 2008-07-29 Imaging Systems Technology Plasma-shell PDP with organic luminescent substance
US7628666B1 (en) 2002-05-21 2009-12-08 Imaging Systems Technology Process for manufacturing plasma-dome PDP
US8198812B1 (en) 2002-05-21 2012-06-12 Imaging Systems Technology Gas filled detector shell with dipole antenna
US8138673B1 (en) 2002-05-21 2012-03-20 Imaging Systems Technology Radiation shielding
US7638943B1 (en) 2002-05-21 2009-12-29 Imaging Systems Technology Plasma-disc article of manufacture
US7932674B1 (en) 2002-05-21 2011-04-26 Imaging Systems Technology Plasma-dome article of manufacture
US7772773B1 (en) 2003-11-13 2010-08-10 Imaging Systems Technology Electrode configurations for plasma-dome PDP
US8129906B1 (en) 2004-04-26 2012-03-06 Imaging Systems Technology, Inc. Lumino-shells
US8339041B1 (en) 2004-04-26 2012-12-25 Imaging Systems Technology, Inc. Plasma-shell gas discharge device with combined organic and inorganic luminescent substances
US8106586B1 (en) 2004-04-26 2012-01-31 Imaging Systems Technology, Inc. Plasma discharge display with fluorescent conversion material
US7538972B2 (en) * 2004-05-25 2009-05-26 3M Innovative Properties Company Internally replenished enclosure
US8113898B1 (en) 2004-06-21 2012-02-14 Imaging Systems Technology, Inc. Gas discharge device with electrical conductive bonding material
US8368303B1 (en) 2004-06-21 2013-02-05 Imaging Systems Technology, Inc. Gas discharge device with electrical conductive bonding material
US7604523B1 (en) 2004-06-21 2009-10-20 Imaging Systems Technology Plasma-shell PDP
US7622866B1 (en) 2005-02-22 2009-11-24 Imaging Systems Technology Plasma-dome PDP
US8299696B1 (en) 2005-02-22 2012-10-30 Imaging Systems Technology Plasma-shell gas discharge device
US7730746B1 (en) 2005-07-14 2010-06-08 Imaging Systems Technology Apparatus to prepare discrete hollow microsphere droplets
US7863815B1 (en) 2006-01-26 2011-01-04 Imaging Systems Technology Electrode configurations for plasma-disc PDP
US8618733B1 (en) 2006-01-26 2013-12-31 Imaging Systems Technology, Inc. Electrode configurations for plasma-shell gas discharge device
US8410695B1 (en) 2006-02-16 2013-04-02 Imaging Systems Technology Gas discharge device incorporating gas-filled plasma-shell and method of manufacturing thereof
US8035303B1 (en) 2006-02-16 2011-10-11 Imaging Systems Technology Electrode configurations for gas discharge device
US7535175B1 (en) 2006-02-16 2009-05-19 Imaging Systems Technology Electrode configurations for plasma-dome PDP
US8278824B1 (en) 2006-02-16 2012-10-02 Imaging Systems Technology, Inc. Gas discharge electrode configurations
US7791037B1 (en) 2006-03-16 2010-09-07 Imaging Systems Technology Plasma-tube radiation detector
KR100869946B1 (en) 2006-04-06 2008-11-24 삼성전자주식회사 Content management server and its content management method
US7914846B2 (en) * 2008-04-17 2011-03-29 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Method for encapsulating reactive metal hydrides
US9013102B1 (en) 2009-05-23 2015-04-21 Imaging Systems Technology, Inc. Radiation detector with tiled substrates
US8815408B1 (en) 2009-12-08 2014-08-26 Imaging Systems Technology, Inc. Metal syntactic foam
CN106588521A (en) * 2016-12-31 2017-04-26 中国科学技术大学 Free state hydrogen sensitized emulsion explosive and preparation method
CN115925239A (en) * 2022-12-15 2023-04-07 李勇 A kind of hollow glass microsphere for high strength and preparation method thereof

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2500801A (en) * 1946-11-07 1950-03-14 Phillips Petroleum Co Preparation of catalytic bodies
FR1235994A (en) * 1959-05-30 1960-07-15 Saint Gobain Process for obtaining low-alkali glasses
US3061495A (en) * 1959-06-29 1962-10-30 Standard Oil Co Method of acid treating hollow glass spheres
US4097258A (en) * 1974-05-17 1978-06-27 Hoya Glass Works, Ltd. Optical fiber
GB1568817A (en) * 1975-11-13 1980-06-04 Sovitec Sa Glass-former comp
AU515896B2 (en) * 1976-11-09 1981-05-07 Atlas Powder Company Water-in-oil explosive
DD133553A1 (en) * 1977-10-28 1979-01-10 Greiner Baer Gerhard METHOD FOR PRODUCING HOLLOW COVERS FROM GLASS
JPS6253221B2 (en) * 1978-08-28 1987-11-09 Torobin Leonard B
SU812780A1 (en) * 1979-01-10 1981-03-15 Ленинградский Ордена Трудовогокрасного Знамени Технологическийинститут Им. Ленсовета Method of producing hollow glass microspheres
US4287010A (en) * 1979-08-06 1981-09-01 E. I. Du Pont De Nemours & Company Emulsion-type explosive composition and method for the preparation thereof
US4257798A (en) * 1979-07-26 1981-03-24 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method for introduction of gases into microspheres
GB2127009B (en) * 1982-09-14 1986-11-19 Glaverbel Modifying glass bead surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
BE899590A (en) 1984-11-07
GB2139616B (en) 1987-04-01
NL190896C (en) 1994-10-17
GB2139616A (en) 1984-11-14
US4547233A (en) 1985-10-15
CA1242614A (en) 1988-10-04
ATA153084A (en) 1990-02-15
GB8313291D0 (en) 1983-06-22
ES532796A0 (en) 1985-09-01
AT391129B (en) 1990-08-27
JPH0466820B2 (en) 1992-10-26
NL8401501A (en) 1984-12-03
DE3417585C2 (en) 1993-05-19
NL190896B (en) 1994-05-16
JPS59213633A (en) 1984-12-03
SE461217B (en) 1990-01-22
SE8402554D0 (en) 1984-05-11
ES8507429A1 (en) 1985-09-01
DE3417585A1 (en) 1984-11-15
SE8402554L (en) 1984-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1242614A (en) Gas-filled glass beads
FR2532932A1 (en) METHOD FOR MODIFYING THE SURFACE OF HOLLOW GLASS PEARLS
CN1234605C (en) Process for prodn. of high purity amorphous silica from biogenic material
EP0332686B1 (en) Process for preparing metallic oxides
BE1006309A4 (en) Method for increasing the specific surface and plastic properties of hydrated lime.
ATE510032T1 (en) FIREPROOF LIGHT GRANEALS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
FR2528031A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE MANUFACTURE OF ROUND VARIOUS PEARLS
FR2609284A1 (en) DESALCALINIZED GLASS IN SHEETS AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A GLASS
FR2540483A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING PURE SILICON, IN PARTICULAR FOR SOLAR CELLS
FR2639935A1 (en) METHOD FOR EXCHANGING IONS ON GLASS OR VITROCERAMIC
WO2020245720A1 (en) Silicon powder composition for hydrogen production
FR2563825A1 (en) Process for the manufacture of gas-filled hollow glass pearls, especially for explosive compositions
EP0322273B1 (en) Fire-screening glazing and manufacturing process
FR2515633A1 (en) Alkali removal from glass bottle surface - by leaching with oxygen fluorine cpd. and sulphur tri:oxide
EP2282889A1 (en) Fire resistant glazing
EP1137613B1 (en) Method for treating a material based on concrete, mortar or the like
FR2468641A1 (en) GAS OXYGEN GENERATING COMPOSITION AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
JPS6158820A (en) Manufacturing method of spherical glass body
RU2004104006A (en) METHOD FOR ENRICHMENT OF HYDROCRYSTAL GRAPHITE
FR3033444A1 (en) METHOD OF DISSOLVING A METAL AND IMPLEMENTING IT FOR CONDITIONING THE METAL IN A GEOPOLYMER.
CN118813266A (en) A polylactic acid coated potassium permanganate slow-release oxidant and its preparation method and application
FR3096980A1 (en) Composition based on silicon powder for the production of hydrogen
FR2477565A1 (en) External building wall protective compsn. - contg. scleroprotein-derived enzymatically active metallo-protein and pref. polysiloxane-forming retention agent polymerisable in situ
BE437382A (en)
CERDAN SULFUR DIOXIDE AND SULFUR TRIOXIDE TREATMENTS OF SODA-SILICATE GLASS SURFACES.

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased